[发明专利]基于grasshopper的柱状双曲面构筑物施工模板智能分块方法

权利要求书

1.一种基于grasshopper的柱状双曲面构筑物施工模板智能分块方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、打开Rhino软件和Grasshopper插件；

步骤二、在Rhino软件中建立柱状双曲面构筑物3D模型；

步骤三、将柱状双曲面构筑物3D模型的外表皮沿高度方向分段，得到若干构筑物节段，其中将柱状双曲面构筑物3D模型的外表皮认定为施工模板；

步骤四、限定施工模板的弦高偏差；

步骤五、根据施工模板的弦高偏差，确定施工模板中模板标准块的实际宽度，且确定共用1个模板标准块的构筑物节段的数量，将共用同一个模板标准块的构筑物节段分为一组；

步骤六、将各组构筑物节段的外表皮进行放样和摊平处理；

步骤七、根据模板标准块的宽度将各组构筑物节段的摊平外表皮等弧长划分；

步骤八、调节各组构筑物节段的标准板标准块的实际宽度，确定并输出各组构筑物节段中模板标准块与模板附加块的尺寸，其中所有模板标准块和所有模板附加块共同拼成一组构筑物节段。

2.根据权利要求1所述的基于grasshopper的柱状双曲面构筑物施工模板智能分块方法，步骤五中，根据施工模板的弦高偏差，确定施工模板中模板标准块的宽度，且确定共用1个模板标准块的构筑物节段的数量，将共用同一个模板标准块的构筑物节段分为一组，具体包括：

步骤S5-1、选取柱状双曲面构筑物3D模型的表皮上的各个分段线，取各分段线上曲率最大点为圆心，且所有分段线上的圆心均处于同一条直线上；以目标标准块的宽度为半径作圆，截取各个分段线，形成相应于各个分段线的截断线；

步骤S5-2、采用投影的方式将上方的若干根分段线基于最大曲率点分别投影至最下方的分段线所在的水平面上，其中，所有的分段线的最大曲率点重叠，均位于最下方的分段线最大曲率点处；

步骤S5-3、以最下方的分段线的最大曲率点为圆点，以模板标准块的预设宽度为半径作圆，选取圆和最下方的分段线交点作为截断点，并以该截断点向位于最下方分段线上的分段线作垂线，其中每段垂线的长度作为一个弦高偏差，选取所有的弦高偏差恰好在预设范围，选取其中的最大弦高偏差作为模板标准块的实际宽度；

步骤S5-4、根据每个构筑物节段的外表皮的周向长度以及模板标准块的实际宽度，确定每个构筑物节段中采用模板标准块的数量和模板标准块的实际长度和实际宽度，将共用同一个模板标准块的构筑物节段分为一组。

3.根据权利要求2所述的基于grasshopper的柱状双曲面构筑物施工模板智能分块方法，所述步骤四中，弦高偏差的预设范围控制在±0.5cm范围内。

4.根据权利要求1所述的基于grasshopper的柱状双曲面构筑物施工模板智能分块方法，步骤七、根据模板标准块的宽度将各组构筑物节段的摊平表皮等弧长划分，具体包括：从各截段线分点向两边按模板标准块的宽度划分各截段线的形成点，由各形成点依次向对应边作垂线，即可实现将摊平表皮按模板标准块的实际宽度等单元划分。

5.根据权利要求1所述的基于grasshopper的柱状双曲面构筑物施工模板智能分块方法，步骤八、调节各组构筑物节段的标准板标准块的实际宽度，确定并输出各组构筑物节段中模板标准块与模板附加块的尺寸，其中所有模板标准块和所有模板附加块共同拼成一组构筑物节段，具体为：

采用对齐标注出模板标准块和各模板附加块尺寸，调节各组模板标准块的实际宽度，程序将可视化输出各组施工模板的模板标准块与模板附加块尺寸，将分块表皮返回成组构筑物，即可显示分块的效果。

6.根据权利要求1所述的基于grasshopper的柱状双曲面构筑物施工模板智能分块方法，所有模板标准块为至少一个，所有模板附加块为一个。